KR20010041049A - 윈드스크린 와이퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와이퍼 아암(12)과 연결되고 평 바아(16)와 연결되어 있는 연결 부재(14) 및 상기 평 바아(16)와 연결되고 세척하려는 윈드스크린 상에 놓이는 와이퍼 스트립(18)을 가지는, 특히 자동차용 윈드스크린을 세척하기 위한 윈드스크린 와이퍼(10)에 관한 것이다. 본 발명에 따라 상기 평 바아(16)의 종방향 연장부에 대해 직각 방향으로 향해 있고 평 바아의 폭의 방향으로 정렬되는 이음 축을 가지는 하나 이상의 조인트(20, 26, 28)가 상기 평 바아(16)에 제공된다.

Description

윈드스크린 와이퍼{Windscreen wiper}

상기 종류의 윈드스크린 와이퍼는 예를 들어 EP-PS 0 528 643에 공지되어 있으며 종래의 와이퍼 블레이드(wiper blade)에 비해 가지는 특징으로는 복잡한 지지 섀클 프레임 대신에 와이퍼 아암에 의해 제공되는 압착력이 소위 평 바아에 의해 와이퍼 스트립(wiper strip)에 전달된다는 것이다. 이 평 바아는 일반적으로 미리 벤딩된 스프링 강 또는 플라스틱 바아로 이루어진다. 상기 와이퍼 스트립은 평 바아에 접착되거나 평 바아에 제공된 리세스 안에 수용된다.

지지 섀클 프레임을 가지는 윈드스크린 와이퍼에 있어서 DE-OS 26 15 292에는 단(stage)의 형태인 리세스 또는 돌출부를 가지는 2개의 섀클 부재로 이루어지는 와이퍼 블레이드의 지지 섀클을 형성하는 것이 공지되어 있다. 조립된 상태에서 상기 돌출부는 리세스 안에 삽입되고 상기 돌출부 안을 관통하는 이음 핀에 의해 회전가능하게 서로 연결되어 있다. 그와 같이 형성된 조인트에 의해 상기 섀클 부재들은 서로에 대해 회전할 수 있다. 이와 같이 와이퍼 블레이드에 사용되는 지지 섀클 프레임이 간단하게 장착될 수 있다.

본 발명은 독립항의 전제부에 따른 윈드스크린 와이퍼에 관한 것이다.

본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼의 실시예가 도면에 도시되어 있으며 하기의 상세한 설명에서 상술된다.

도 1 은 와이퍼 아암에 연결되어 있는 윈드스크린 와이퍼의 제 1 실시예의 측면도이고,

도 2 는 도 1의 선 II으로 표시된 영역의 상세도이며,

도 3 은 도 2 와 유사한 조립된 상태의 제 2 실시예의 도시도이고,

도 4 는 도 1의 선 IV으로 표시된 영역의 상세도이고,

도 5 는 도 4의 분해도이다.

독립항의 특징을 가지는 본 발명에 따른 윈드스크린 와이퍼가 가지는 장점은 평 바아에 설치된 조인트를 통해 윈드스크린 와이퍼가 정확하게 차창 곡면 가장자리(extreme window curvature)에도 밀착(adaption)할 수 있다는 것이다. 하중을 받지 않은 상태에서도 굽혀져 있는 평 바아는 설정된 압착력 배분을 위해 와이핑 동작 동안 정확하게 유지되는 곡면 곡선을 하중이 경감된 위치에서도 가져야 한다. 상기 평 바아를 적어도 2개의 부분 부재로 분할함으로써 가공하고자 하는 부재 크기와 툴링 코스트(tooling cost)가 작아지고, 그에 반해 예상되는 부재 공차는 개선될 수 있다.

종속항에 제공된 특징을 통해 상기 윈드스크린 와이퍼의 유리한 다른 구성은 독립항에 의거하여 가능해진다. 그러므로 이는, 조인트가 연결 부재의 영역에 배열되면, 장착 기술상으로 특히 간단해진다. 이 연결 부재는 안내, 정지 및 홀딩 기능을 맡는다. 하나 또는 다수의 조인트가 상기 연결 부재의 영역 밖에 배열되면, 상기 평 바아가 세척하려는 윈드스크린의 곡면 곡선에 적응하게 된다.

와이핑의 질을 책임지는 압착력 배분은, 조인트에서 스프링으로 연결된 부분 부재들이 서로에 대해 스프링 하중을 받으면, 최적으로 조정될 수 있다. 그런 경우, 상기 조인트가 예비 응력을 받은 상태에서 세척하려는 윈드스크린의 표면에 놓인다. 이 때 상기 예비 응력은 한 편으로는 평 바아 부분 부재의 자체 탄성과 다른 한 편으로는 탄성을 받는 유연성으로 이루어진다.

조인트를 형성하는 양 평 바아 부분 부재가 각각 적어도 하나의, 각각 다른 부분 부재 위로 돌출하는 돌출부를 가지면, 조인트가 후방 벤딩되는 것을 막는 특히 간단한 정지부가 얻어진다. 이 돌출부는 각각 다른 부분 부재에 지지되어 평 바아가 차창으로부터 분리되는 것을 막는다. 이 때 상기 조인트의 스프링 작용은, 각각의 부분 부재와 이 부분 부재 위로 돌출하는 돌출부 사이에 탄성 부재가 제공되므로써, 특히 간단하게 이루어진다. 이 탄성 부재는 가장 간단한 경우에는 와이퍼 스트립의 고무를 통해 형성되기도 한다. 이와 같이 극히 경제적인 평 바아 와이퍼 블레이드가 제공되고, 이것을 통해 예비 응력과 선택된 탄성에 의해 최적의 압착력 배분이 이루어진다.

도 1에는 와이퍼 아암(12)에 의해 움직이는 윈드스크린 와이퍼(10)가 도시되어 있다. 상기 와이퍼 아암(12)은 윈드스크린 와이퍼(10)의 연결 부재(14)에 연결되어 있으며, 이 연결 부재는 도 1에서는 단지 선(line)으로 표시된 평 바아(16)와 연결되어 있다. 상기 평 바아(16)에서 연결 부재(14)의 반대 쪽에 와이퍼 스트립(18)이 배열되고, 이것은 여기에 도시되지 않은 자동차의 윈드스크린 위에 놓인다. 이 와이퍼 스트립(18)은 본 실시예에서 접착되어 있지만, 이것은 가황처리(vulcanisation)되거나 평 바아(16)의 리세스 안에 삽입될 수도 있다. 하나 또는 2개의 평 바아(16)를 와이퍼 스트립(18)의 홈 안에 끼우는 것 역시 가능하다.

상기 연결 부재(14)의 영역에서 상기 평 바아(16)는 제 1 조인트(20)를 가지며, 이것은 상기 평 바아(16)를 적어도 제 1 부분 부재(22)와 제 2 부분 부재(24)로 분리시키고 있다. 이 연결 부재(14)의 외부에도 또는 제 1 부분 부재(22)의 영역에도 또는 제 2 부분 부재(24)의 영역에도 제 2 조인트(26)와 제 3 조인트(28)가 배열되어, 이것은 제 1 또는 제 2 부분 부재(22 또는 24)를 또 다른 부분 부재로 분할하게 된다. 상기 조인트(20)의 이음 축(21)(도 2)은 평 바아(16)의 종방향 연장부에 대해 직각 방향으로 그리고 그의 폭의 방향으로 정렬되어 있다.

도 2에는 상기 제 1 조인트(20)의 확대도가 도시되어 있다. 상기 양 부분 부재(22와 24)는 조인트(20)의 영역에서 각각 하나의 단(30)을 가지며, 이것에 의해 상기 양 부분 부재들은 조립된 상태에서 서로 오버랩된다. 상기 단(30) 안에 보어(32)가 형성되어 있으며, 이들 보어는 조립된 상태에서 서로 정렬되어 (여기에 도시되지 않은) 이음 핀을 수용하게 된다. 상기 연결 부재(14)는 와이퍼 스트립(18)의 반대 쪽에 평 바아(16)에 위치하고 보어(34)를 가지는 이음판(36)이 조인트 영역을 덮는다. 상기 보어(34)는 보어(32)와 정렬되고 조립된 상태에서는 여기에 도시되지 않은 핀이 삽입된다.

상기 연결 부재(14)의 연장부는 상기 윈드스크린 와이퍼의 종방향 연장부에서 정지부를 형성하고, 이 정지부는 양 부분 부재(22, 24)가 윈드스크린 방향으로 기울어지는 것을 막는다.

도 2에는 상기 연결 부재(14)가 상기 평 바아(16)를 그립(grip)하고 정지부를 다른 방향에서 형성하는 또 다른 이음판(37)을 가지는 것이 도시되어 있다. 그러나 상기 정지부는 상기 조인트(20)가 강하게 꺽이는 현상이 평 바아(16)에 고정된 와이퍼 스트립(18)을 통해 반동력으로 차단되기 때문에 반드시 필요한 것은 아니다.

도 3에는 동일 부재가 동일한 도면 부호를 가지는 또 다른 실시예가 도시되어 있다. 이 평 바아(16)의 연결 부재(14)와 부분 부재(22 또는 24) 사이에 각각 하나의 웨지 형상의 탄성 수단이 고무 버퍼(38)의 형태로 설치되어 있으며, 이것을 통해 상기 부분 부재(22)가 평면으로부터 약간의 꺽임 지점으로 강제로 끼워진다. 이 때 상기 평면으로부터 이탈 양은 고무 버퍼의 크기 및 꺽임 지점에 대해 반작용하는 와이퍼 스트립의 스프링 정수에 비례하는 그의 스프링 정수를 통해 정해진다.

상기 고무 버퍼(38)는 도 3에 따른 실시예에서는 별도의 부재이고, 이것은 칼라를 가지는 연결부(40)를 이용해 상기 연결 부재(14)에 고정된다. 이를 위해 이 연결 부재(14)는 상기 연결부(40)를 수용하는 리세스를 가지며, 이것에 의해 상기 연결부(40)의 칼라가 그립된다.

도 4와 도 5에는 제 2 조인트(26)가 도시되어 있으며, 이것은 상기 제 1 부분 부재(22)를 2개의 종속 부재(42, 44)로 분할하고 이 종속 부재를 조인트의 형태로 서로 연결시킨다. 이를 위해 상기 종속 부재(42, 44)는 상기 단(30)에 유사한 단(46)을 가지며 장차 정렬하게 될 보어가 그 안에 형성되어 이음 핀(48)을 수용한다. 조립된 상태에서 상기 핀 축은 이음 축(21)에 대해 동축이 된다.

정지부를 제한하기 위해 그리고 측면에서의 안내 작용을 개선하기 위해 상기 부분 부재(42 또는 44) 각각은 돌출부(50)를 가지며, 이것은 단(46)으로부터 시작하여 각각 다른 부분 부재(44 또는 42)의 방향으로 연장되어 있다. 이 연장부(50)는 상기 와이퍼 스트립(18)에 마주하는 쪽에 평 바아(16)의 상측에 배열되므로 조립된 상태에서 정지부 제한이라는 의미에서 각각 다른 부분 부재(42 또는 44) 위에 위치하게 된다.

조인트마다 하나의 돌출부(50)만을 제공할 수도 있다.

상기 돌출부(50)와 이 돌출부(50)에 의해 그립되는 각각의 부분 부재(42 또는 44) 사이에 고무 버퍼(52)인 탄성 부재가 설치된다. 이 고무 버퍼(52)는 웨지 형상을 가지며 양 부분 부재(42 또는 44)를 윈드스크린 만곡부에 대향하는 꺽임 지점 안으로 강제로 삽입된다. 제 1 조인트(20)에 유사하게 여기에서도 고무 버퍼의 기하학적 크기 및 고무 버퍼(52)와 와이퍼 스트립(18)의 스프링 정수는 하중을 받지 않은 와이퍼 블레이드의 꺽임 지점을 제공한다. 상기 고무 버퍼(52)는 여기에서 별도의 부재로서 도시되어 있지만, 이것은 와이퍼 스트립(52)의 일부이기도 하고 이 와이퍼 스트립으로부터 평 바아(16) 안에 있는 리세스를 통해 조인트 영역 안으로 연장될 수도 있다. 그러므로 이 고무 버퍼(52)는 평 바아(16)에 대해 와이퍼 스트립(18)을 홀딩하는 기능을 맡는다.

하중을 받은 상태에서, 즉 상기 윈드스크린 와이퍼(10)가 세척하려는 윈드스크린을 누르면, 와이퍼 아암(12)에 의해 제공되는 압착력이 연결 부재(14)에 의해 평 바아(16)에 전달되고 이 평 바아로부터 와이퍼 스트립(18)으로 전달된다. 기하학적 횡단면 형상, 하중을 받지 않는 와이퍼 블레이드의 만곡부 및 와이퍼 스트립(18)과 평 바아의 원료 상수(material constant)는 윈드스크린에 대한 와이퍼 스트립(18)의 압착력 배분에 영향을 미친다. 또한 이 조인트(22, 26, 28) 및 그의 고무 버퍼(38, 52)를 통한 압착력 배분은 평 바아(16)의 데이터(data)에 무관하게 영향을 받는다. 윈드스크린 만곡부 가장자리를 정확하게 따라가기 위해, 다수의 조인트가 평 바아(16)에 분포되어 배열되는 것이 유리하다. 이 때 상기 평 바아(16)의 종방향 연장부와 관련하여 조인트를 반드시 대칭적으로 배열할 필요는 없다.

또한 상기 돌출부(50) 대신에 연결 부재(14)를 따라 형성된 정지부 부재(이것은 와이퍼 아암 홀딩에 필요한 측면 치크(side cheek) 및 이음 핀을 포함하지 않는다)를 제공할 수도 있다. 그런 경우 이 연결 부재는 그와 유사하게 상기 와이퍼 스트립(18)의 반대 쪽에 설치되고 이음 핀에 의해 고정된다. 그 다음에, 정지부 제한은 발톱 형상의 돌출부(38)에 의해 이루어진다.

상기 평 바아(16)는 적절한 길이로 와이퍼 스트립(18)에 형성된 리세스 안에 위치하거나 와이퍼 스트립(18)의 측면 종방향 홈 안에 위치하면, 고무 버퍼(38, 52)는 없어도 된다. 이 돌출부(50) 역시 어쨌든 불필요해진다.

Claims (7)

1. 와이퍼 아암(12)과 연결되고 평 바아(16)와 연결되어 있는 연결 부재(14) 및 상기 평 바아(16)와 연결되고 세척하려는 윈드스크린 상에 놓이는 와이퍼 스트립(18)을 가지는, 특히 자동차용 윈드스크린을 세척하기 위한 윈드스크린 와이퍼(10)에 있어서,

   상기 평 바아(16)의 종방향 연장부에 대해 직각 방향으로 그리고 그 폭의 방향으로 정렬되는 이음 축을 가지는 하나 이상의 조인트(20, 26, 28)가 상기 평 바아(16)에 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 조인트(20)는 연결 부재의 영역에 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼.
3. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 제 2 조인트(26, 28)가 상기 연결 부재(14)의 영역 밖에 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조인트(20, 26, 28)는 서로에 대해 스프링 하중을 받는 2개의 부분 부재(22, 24, 42, 44)를 서로 연결하는 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조인트를 형성하는 양 평 바아 부분 부재(42, 44) 각각은 하나 이상의 돌출부(50)를 가지며, 이들 돌출부는 각각 다른 부분 부재(44, 52) 위로 돌출하는 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 부분 부재(42, 44)와 그 위로 돌출하는 돌출부(50) 사이에 탄성 부재(52)가 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 탄성 부재(52)는 와이퍼 스트립(18)을 형성하는 소재의 일부인 것을 특징으로 하는 윈드스크린 와이퍼.